任何一个机械产品都必须保证预期的功能、寿命和安全可靠,并且技术***,价格低廉。为 此,机械产品必须遵循一套完整的生产规程和科学质量管理。振动时效是近年来兴起的新技 术,国际上称之“VSR”技术。
振动时效(VSR)就是在激振设备周期性——激振力的作用下,使构件内残余应力叠加,产生 局部屈 服,引起微小的塑性变形,使构件内残余应力降低和重新分布,增强抗外载能力,从而提高 构件的尺寸精度稳定性。
淮南煤矿机械厂在收集国内外大量资料及借鉴一些厂家成功经验的基础上,针对本厂中小型 零件较多的情况,开展了“振动台法处理中小型工件”课题研究,逐步完善工艺,积累了一定的经验。 先后对防爆电机 壳、出线箱、掘进机电控箱壳体、油箱体、真空过滤机壳体,液压破碎机壳体等2800余件零、部件进行振动时效处理。其中绝大部分构件都是因半精加工后,发现构件存在夹砂、气孔、 开焊、漏水等缺陷,为不使零件报废而进行了较大面积补焊,而焊后的构件又因其加工余量小不能进行传统的热时效处理,而用振动时效来消除焊后内应力。 
1 关于振动台法处理中小型工件的可行性探讨
为了阐述“振动台法”处理中小型构件的金属学原理,尚须借助大型构件振动时效机理进行 分析。
对工件施加激振力,使工件作简谐振动,此时激振力在工件内部产生交变动应力σd ,σd与工件残余应力σr叠加。因为σr在工件内部的分布是极不匀的,在某些应力集中区域的σr值往往是非 应力集中区域的若干倍,这就可能出现两种情况:
(1)在应力集中区域σd+σr≥σs(σs为构件的屈服极限),位错开始运动,产生 局部滑移,甚至出现整体滑移。工件发生塑性变形,变形后变形区域的σr得以释放。 由于塑性变形使这个区域出现加工硬化现象,结构上趋于稳定,极大地减少缺陷。要想在这个区域继续变形变得相对困难,变形就会向其它区域转移。
(2)当变形区域转移到σr值较小的区域时,即σd+σr<σs时,由于金属内部大 量位错存在,而位错 本身总是从高能位置向低能位置转移,在附加交变应力σd的持续作用下,欲动位错不断 获得能 量,使位错开始运动。实际上在位错运动过程中常受到晶界、杂质的阻碍,形成位错塞积群 。由于σd的持续作用,塞积群中位错数量不断增加。由于障碍物的阻碍,在塞积群的前 沿形成 新的应力集中,致使该区域的残余应力σr不断增大,当增大到σd+σr≥σs时, 位错滑移便在这个区域内发生,这个区域便发生塑性变形,同样,该区域的σr得以释 放。
